数事本与度用
离子型烟雾传感器
在港口带式输送机电气系统中的应用
何嘉伟
(唐山曹妃甸矿石码头有限公司河北唐山063200)
应用研究
摘要：港口的工作环境十分感劣，作为港口生产的主要运输工具带式输送机电气系统经常会因为突然停车或者漏水而重新启动。带式输送机战障是引发港口火实的主要诱因之一,离于型竭雾传感器能够有效的预防此类事故的发生。本文将从高于型烟雾传感器的主体结构、信号处理和工作原理等方面介绍其在港口带式输送机电气系统中的应用。
关键调：传感器高子型烟雾电气系统
中图分类号：TP273
1工作原理与电气结构
1.1工作原理
文献标识码：A
文章编号:1007-9416(2016)01-0077-0
电电源采用宽压输入的本安型电源，同时在电源入口安装了保护电路，对过往的电压和电流可以起到很好的抑制作用。综合以上各点，
传感器内外电离室中的平衡被烟雾中的带电粒子影响，致使外电离室的电流和电压发生变化，引发中间电级产生一个电压变化增量"OV"“OV"会随着烟雾浓度的升高而增大。若传感器后级信号调理电路对“OV"进行处理后得到的结果超过了预设值，其内部就会产生报警灯光。配接设备在收到报警信号后会立即发出安全停车信号，同时酒水，避免了火灾事故的发生，降低了电气系统的损失。
1.2电气结构及主要参数
(1)电气系统中离子烟雾传感器主要结构。其主要组成部分为烟雾检测、信号采集、延时滤波、灯光报警、报警信号输出和模拟自检等。以GAL5型号的烟雾传感器为例，这是一款典型的离子型烟雾传感器，属于最新的NIS-02系列，其探头采用的是国际标准的媚241(Am241)，只是在放射量上做了改动，用7.4kBg代禁IAEA标准值
10kBq,更为安全。(2) 电气核心参数。离子型烟雾传感器工作时
vCC e
5A
A
NPN 本D1
C2卡 D4本0x4
48
的核心参数：标准工作电压：12V--24V，标准工作电流：小于 15mA，探头相应时速：低于305；烟雾浓
Svca
qmm度分辨率：0.1mg
gcoe
C3 GND
图1滤波处理电路 C4
图2信号采集与转换
收移日期：2015-1130
C
m。火灾报警方式：中间级电压升高，电阻输出，灯光预警信号输出：正常情况，电阻输出值为4.72，存在10%的误差报警情况，电阻输出值为 26.72，存在10%的误差，防爆型式：EX 2ibI(150℃)本质安全型。
2电源设计与滤波处理
2.1电源设计 GAL5离子型传
感器十分适合在港口使用，它的电路是完全按照本安电路要求布置的。为了方便港口安装，传感器的配
该传感器具有较高的安全性。
2.2滤波处理
1中详细的演示了离子型烟雾传感器的滤波处理电路结构。观察下图1得知，传感器探头在检测到烟雾露信号后会传递给信
号处理芯片，芯片的输出端与UIA(LM258放大器)的输人端相连，当反向输出端的预设电压低于此信号电平时，UIA的1脚将为后续延时电路提供电压。U2芯片主要负责延时定时（此处选用555定时器).只有达到预设时间，经由U1A输出的高电平通过U2延时输出Sout才能被置为高电平。这个环节的主要目的就是为了排除外界于扰。假如达不到U2的预设时闻间，干扰信号不会引起错误动作，U2延时设训的时间长短必须根据传感器实际应用地点来设置，这样才能更好的发
挥离子型烟雾传感器的健壮性 3信号采集、转换与报警输出
3.1信号采集与转换
图2是离子型烟雾传感器采集信号和转换电路的过程显示。上图2中.S代表离子型烟雾传感器探头(NIS-02C).主要负责将
采集到的烟雾信号转化为电信号，U1为信号转换芯片，型号为 MC14667，负责将转换后的电压信号与输出脚13的电压相比较，如果小于13周的输出电压，则U1的1脚电压为低电平，反之则为高电平。离子型烟雾传感器通过检测烟雾浓度将其转化为电压信号，信号微弱，易被外界环境影响。为了能够保证信号的无损失传递，需要尽可能将探头与芯片间的距离缩短，并且对外露的引脚进行绝缘保护。
3.2报警价出
离子型烟雾传感器的优势之一就在于它的报警方式包含两种；输出节点闭合报警和灯光报警，如果烟雾浓度达到报警点，说明火灾已经开始，现场人员可以通过浓烟看到面板上的红色报警灯，从而做出应急处理，避免出现更严重的人员伤亡和财产损失，同时，传感器输出节点自发关闭，节点中的隔离继电器具有训一延时功能，
适用于多种监控设备，能够开启联网报警模式。 4结语
本文以举例的形式闹述了离子型烟雾传感器在港口带式输送机电气系统中的成功应用，其不但有较强的抗干扰性，而且设计合理，工作可靠，具有非常好的适应能力。港口工作环境复杂恶劣，该类型传感器可以尽可能的降低火灾发生的儿率，同时做到远程监控
和管理，在港口安全生产中具有非常广阔的前录。参考文献
[1]谢天明，虑波.亚微粒子烟雾传感器防全机构的操讨[.制造业自动化,1995(03):1922
[2]谢天羽,鹿波.烟雾传感器灵敏度与烟雾滚度关系的研究[].煤矿设计.1996(10):3639.
作者简介：何嘉伟(1987一)男，河北乐亭人,本科，助理工程师，研究方向：电气自动化。